摘要：混凝土结构物外观质量是建筑企业施工水平的集中体现，影响混凝土外观质量的因素很多，产生表面缺陷的原因也是复杂多样。笔者结合大量客专结构物高性能混凝土外观质量控制措施，总结表面缺陷产生的机理，分析和研究处理措施，经大量过程实践验证，合理的缺陷处理措施，能够达到高性能混凝土的使用效能和耐久性要求。
关键词：混凝土；缺陷；分析；处理
1概述
混凝土是由水泥、粉煤灰等拌和形成胶体材料包裹粗细集料形成的粘聚性堆积材料，是一种固、液、气三相组成的混合物。经拌和、运输、浇筑、振捣后，混凝土中的固体颗粒下沉，水分携带微细粒子上浮，气体溢出，经抹面以后形成结构。已完工的混凝土表面平静，内部实际上在发生一系列有时很激烈的水化反应，水泥加水形成水化物使混凝土凝结、硬化、增加强度，这一反应可以一直持续10年甚至更长时间，从结构计算来说，混凝土是一种假定各项同性的材料。
由于施工原因，在结构物内部钢筋、预埋件、波纹管下部等处易形成水汽聚集，造成内部局部不密实；固体颗粒下沉，水分上升，在竖向混凝土内部产生分层；粗集料集中在下部，易在底模、分层部位形成骨料聚集；在表面易形成密实度差，水分蒸发后干缩开裂。
2外观质量缺陷及成因分析
由于混凝土的质量取决于材料品种、拌和运输及浇筑振捣工艺，以及后续养护条件，决定了混凝土内外质量缺陷的原因是多方面的。常见缺陷及成因如下：
2.1蜂窝
当胶体未完全填充集料之间的孔隙就会产生蜂窝。产生的原因主要为：振捣不到位或振捣时间不足；混凝土砂率不足，集料级配不良；塌落度过小或钢筋间距过密；混凝土离析；钢筋保护层不足；模板漏浆。
2.2气泡
施工配合比中水灰比过大；振动不到位或振捣器功率过小不足以排出气体；与施工部位有关如翼墙正向斜面及涵底、梁底倒角及防护墙盖板平台等处，模板在上混凝土在下，水气不易排出形成聚集；脱模剂太粘刷得太厚，阻滞水气排出；施工中未对模板外侧敲击振动或用扁铲插捣。
2.3砂线
水平砂线产生于模板水平缝处不密贴，漏浆使得砂集中聚集；竖向砂线主要由于混凝土塌落度过大，且振捣时相邻两棒作业半径与模板未重叠，形成细小三角区，振捣析出的水分沿模板而上形成；混凝土组分材料细集料0.3mm以下颗粒不足；混凝土表面鱼鳞斑为下层混凝土初凝前，模板轻微移位，使混凝土与模板间形成细小空隙，已成型混凝土自然塌落。
2.4分层线（施工缝）
混凝土布料过厚，上层混凝土振捣时振动棒未伸入下层；分层浇筑时间过长，上层浇筑时下层已初凝。
2.5混凝土表面错台
模板支立时错位；相邻模板刚度不同，如钢木结合部；拉杆或支撑强度不足，个别支撑或拉杆松动形成模板在浇筑中局部移位；集中过振导致拉杆或支撑松脱。
2.6漏浆
接头处模板缝不密贴；模板破损，尤以拉杆孔处为最；模板加固不牢靠。
2.7混凝土盈余
混凝土多余部分未及时清理，造成帽石、墩顶倒角、垫石及预制件尺寸以外部分残余混凝土与结构混凝土同时凝固。
2.8模板移位（涨模跑模）
模板支立不牢靠，主要为支撑受力角度不对，撑杆长细比过大，支撑间距过大；模板刚度不足；拉杆强度不足；拉杆间距过大；拉杆外未加紧固垫圈、未戴双帽；模板连接孔过大，连接螺栓未加弹簧垫圈。
2.9小模板伸入结构物内
模板支立不牢靠、刚度不足；局部过振；模板破坏，尤以倒角部位和沉降缝处为最。
2.10表面色差
混凝土组分材料不同，使用在同一结构物的分次浇筑的不同部位；浇筑中混凝土不均匀，集料下沉、奖体上浮；模板清理不彻底，局部污染；隔离剂涂刷不匀；养护期间与包裹材料接触形成水渍；成品保护不当。
2.11漏振
分层贯入深度不足；振捣棒作用半径未重叠；振捣器功率不足；作业人员责任心不强且监督不力。
2.12裂纹
0.2mm以下为裂纹，其余为裂缝。混凝土外露表面失水过早形成假凝，内部水化形成温度应力拉裂；收面不及时、不规范；拆模后养护不及时或不连续；混凝土拆模前或未达设计强度受到额外荷载。
2.13表面平整度
作业人员责任心不强；混凝土塌落度过小不能抹平压光；收面时表面洒干水泥造成起皮掉壳。
2.14预埋件
预埋件与模板孔不匹配，形成间隙，造成混凝土施工中漏浆且移位；与结构钢筋固定不牢靠，浇筑中因振捣移位；在浇筑中人为造成结构钢筋移位，未在模板外采取有效临时固定措施。
3处理措施
处理原则：“能凿不补、能磨不修、大面平整、色泽一致”的原则，对表面缺陷进行处理修饰。考虑到工程所处地区温差、湿度等因素，因视情况而定，杜绝在混凝土表面用水泥浆大面积粘帖涂刷的方式修补。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对错台部位高侧进行磨削，使之平顺；色泽不一致处进行打磨，直至混凝土颜色基本一致，禁止涂刷水泥浆遮盖；混凝土不密实之处，通过凿除松散混凝土，对混凝土表面进行补强修补，同时处理至色泽一致。
3.1色泽不一致、颜色发暗、锈渍、水渍
采用绞磨机或80#砂纸进行打磨。因混凝土内部骨料不匀造成局部颜色发暗，打磨时尽量采用粗砂纸，且打磨纹路横竖向控制均匀，形成混凝土表面粗糙的细小纹路，造成光线的漫反射，减低色对比度，同时采用棉毡、土工布等将混凝土结构物全部擦抹，以消除打磨痕迹；混凝土表面锈渍，主要是因为模板锈渍粘附于混凝土表面，在混凝土振捣作业中，该部分锈渍与表面混凝土掺和，具有一定的影响深度，同前方法处理；水渍及压浆遗留浆液以及表面粘附的止浆条等，用扁錾或刮刀细心剔除，切忌用水大面积冲洗，防止在处理中形成新的水渍。
3.2模板接缝处的错台
采用手持式打磨机，安装金属切割片，将错台高侧混凝土切削成斜坡，与错台低侧混凝土面平齐。打磨范围均匀控制为2cm，自高侧向低侧进行，使得混凝土在一定范围内自然平顺过渡。
3.3混凝土不密实
因混凝土浇注或振捣原因造成的表面离析、骨料不匀及露骨、露筋现象，可以直接以细石子混凝土或水泥浆填补抹平；因混凝土混杂有污物造成表面粗糙，色泽差等部位，凿除2cm后再进行修补；露筋部位和预埋件、垫块四周的缺陷，凿除松散混凝土，至密实混凝土表面，充分清洁后，再用细石子混凝土填补。修补用混凝土按照施工配合比配制强度，采用普通水泥与白水泥1：2比例掺配，并经同条件试验，表面颜色一致后方能进行大面积修补。试验方法为：试配多组不同比例水泥组分，拌制少量混凝土，在修补部位附近先小块涂抹，范围20×20cm，厚度2cm，待充分干燥后，比较颜色，与大面积混凝土一致的一组即为修补混凝土施工配合比。修补时，四周要平齐，按照缺陷或凿除部位的范围填补，分2层进行。操作时用力挤压，使得修补混凝土与既有混凝土完全密贴，表面用铁抹子仔细抹平，保持修补范围与其他部位混凝土光洁度一致。修补范围如有模板缝，需仔细按照原板缝在修补范围刻画假缝。修补后混凝土应采用塑料薄膜粘贴养护。
3.4气泡的处理
混凝土表面的气泡是由于水、气在混凝土靠模板侧无法释放，拆模后形成的细小孔洞。一般来讲，由于表面张力作用，在混凝土内部的存在形态接近球体，但并非所有气泡刚好由模板面贯穿，大部分为口小腔大。因此在处理前先用小刮刀尖角将气泡孔扩大，使之完全暴露，再以经试验对比确定掺量的胶凝材料，用108胶调和成干硬性浆体，手感如橡皮泥即可。根据气泡大小，用手指或小抹灰刀尖使劲挤入，待基本干燥后在重复一次，使得气泡内完全填充密实，填充物与既有混凝土间不存在缝隙，最后将混凝土表面清理干净。
3.5砂线、鱼鳞斑、裂纹
先清理混凝土表面松散的沙粒，并充分清洁接触面，涂刷108胶，再以经试验对比确定掺量的胶凝材料，用108胶调和成膏状，沿缺陷垂直方向，用力揉搓，使水泥膏充分嵌入表面凹槽内中，待其自行吸附水分，凝结硬化后，用砂纸打磨，处理至大面色泽一致。超过0.2mm的裂缝，要根据实际情况分析原因，若非结构问题，需采用“壁可法”注浆修补。
3.6预留孔洞
涵节预制时的吊装孔、梁体提梁孔、挂篮施工中的后吊带穿行孔等预留孔洞，采用小块木模（≥孔洞直径即可），通过孔洞穿入铅丝，吊起并密贴于底板，此时注意要将铅丝连接头放在木板以下。自上灌入干硬性混凝土，待初凝时即可拆开固定铅丝，自下部斜向翘下底模。悬臂浇筑现浇梁孔洞部位在箱内抹面可适当扩大范围并高于底板顶面3cm，防止箱内积水沿该部位下渗；梁顶、涵顶抹面必须与混凝土平齐。
3.7混凝土表面平整度
对既有涵顶接缝部位及梁顶面，逐点检测，超限超标部位采用人力凿除、打磨等手段，保证验收要求的必要的平整度。对后续施工的连续梁块段和预制梁，采用纵横竖向三维控制，抹面时横竖向拉线找平，直至混凝土初凝。端模及顶面张拉锚槽部位抹面时通过纵横向平整度控制线，严格抹平，防止因操作不便，造成局部混凝土上翘或下凹。
4混凝土施工注意事项
为杜绝混凝土施工中的常见质量问题，切实有效达到混凝土外美内实的质量标准，在施工过程中应严格执行如下要求：
（1）混凝土原材料进场严格检查，确保质量状态。
（2）严格执行施工配合比，严禁擅自调整，同时加强运输、浇筑工序的协调，保证混凝土供应的连续性和时效性，确保入模混凝土工作性能。
（3）加强对混凝土作业人员的培训交底，执行作业指导书工作要求，绝不可以随意简化工序，盲目施工。
（4）对拆模后的混凝土存在的瑕疵或缺陷，要针对性地制定处理方案，并严格执行，切忌随意擅自处理，粉饰太平。
（5）强调混凝土施工和修补过程中的安全作业、精细化操作，管理人员加强现场盯控，防微杜渐，全员全方位控制混凝土质量。
参考文献：
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[3]TB10424-2010.铁路混凝土工程施工质量验收补充标准[J].北京.中国铁道出版社.2011
论文作者:李军鹏,万学俭
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第15期
论文发表时间:2019/1/22
标签：混凝土论文; 表面论文; 模板论文; 部位论文; 缺陷论文; 作业论文; 孔洞论文; 《建筑细部》2018年第15期论文;